JP2015113822A - Intake system for engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンの燃焼室内での燃焼用気体の筒内流動を強化させるエンジンの吸気装置に関する。 The present invention relates to an engine intake device that enhances in-cylinder flow of combustion gas in a combustion chamber of an engine.
エンジンの吸気装置には、エンジンの燃焼室内での燃焼用気体の筒内流動(スワールやタンブル)を強化させて燃焼用気体を撹拌させ、これにより、燃焼状態を改善してエンジンの燃焼効率を向上させるものが提案されている。 The engine intake system enhances the in-cylinder flow (swirl and tumble) of the combustion gas in the combustion chamber of the engine and stirs the combustion gas, thereby improving the combustion state and improving the combustion efficiency of the engine. Something to improve is proposed.
例えば、特許文献1には、エンジンのシリンダヘッドに形成された吸気ポートに吸気マニホールドが接続され、これらのシリンダヘッド及び吸気マニホールドに、混合気が流れる主吸気通路の他に、空気が流れる副吸気通路が複数形成され、主吸気通路に設置された吸気制御弁(スロットルバルブ)の開閉操作により複数の副吸気通路を流れる空気量も制御して、エンジンの燃焼室内に筒内流動を発生させるエンジンの吸気装置が開示されている。 For example, in Patent Document 1, an intake manifold is connected to an intake port formed in a cylinder head of an engine, and in addition to a main intake passage through which an air-fuel mixture flows, auxiliary intake air through which air flows flows to these cylinder head and intake manifold. An engine in which a plurality of passages are formed and the amount of air flowing through the plurality of auxiliary intake passages is controlled by opening / closing an intake control valve (throttle valve) installed in the main intake passage to generate in-cylinder flow in the combustion chamber of the engine An air intake apparatus is disclosed.
また、特許文献2には、略円柱形状の弁体(スロットルバルブ)が回転自在に嵌合されたスロットルボディが、吸気ポートが形成されたシリンダヘッドに取り付けられ、弁体の回転位置を制御することで吸気ポート内に吸気を偏って流動させて、燃焼室内に混合気の筒内流動を発生させるエンジンの吸気装置が開示されている。 In Patent Document 2, a throttle body in which a substantially cylindrical valve body (throttle valve) is rotatably fitted is attached to a cylinder head in which an intake port is formed to control the rotational position of the valve body. Thus, there is disclosed an intake device for an engine that causes the intake air to flow in a biased manner in the intake port to generate an in-cylinder flow of the air-fuel mixture in the combustion chamber.
更に、従来のエンジンの吸気装置には、エンジンの燃焼室内に混合気のスワールを生じさせるためのスワールコントロールバルブが設置されたものも提案されている。 Further, a conventional engine intake device has been proposed in which a swirl control valve for generating a swirl of the air-fuel mixture in the combustion chamber of the engine is installed.
ところが、特許文献1に記載のエンジンの吸気装置は、シリンダヘッド及び吸気マニホールドに複数の吸気通路が形成されるため、流路形状が複雑になって生産コストが上昇するほか、吸気マニホールドが厚肉構造になって重量及びコストが上昇するなどの課題である。 However, in the engine intake device described in Patent Document 1, since a plurality of intake passages are formed in the cylinder head and the intake manifold, the shape of the flow passage becomes complicated and the production cost increases, and the intake manifold is thick. This is a problem such as an increase in weight and cost due to the structure.
また、特許文献2に記載のエンジンの吸気装置では、スロットルバルブの形状が複雑になってコストが上昇するほか、吸気抵抗が過大になってエンジンの出力性能が低下する課題がある。 In addition, the engine intake device described in Patent Document 2 has a problem that the shape of the throttle valve becomes complicated and the cost increases, and the intake resistance becomes excessive and the output performance of the engine decreases.
更に、専用のスワールコントロールバルブを有するエンジンの吸気装置では、部品点数が増大してコストが上昇するほか、吸気抵抗も増大してエンジンの出力性能が低下する課題がある。 Furthermore, in an engine intake device having a dedicated swirl control valve, the number of parts increases and the cost increases, and the intake resistance also increases and the output performance of the engine decreases.
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、コストの上昇を招くことなく、燃焼用気体の筒内流動を強化して燃焼用気体を撹拌し、燃焼速度を高めることで燃焼状態を改善し、エンジンの燃焼効率を向上させることができるエンジンの吸気装置を提供することにある。 The object of the present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and enhances the in-cylinder flow of the combustion gas to stir the combustion gas and increase the combustion speed without causing an increase in cost. It is an object of the present invention to provide an engine intake device that can improve the combustion state and improve the combustion efficiency of the engine.
本発明に係るエンジンの吸気装置は、燃焼室を形成するシリンダを備えたシリンダブロックと、このシリンダブロックの一端に接合されて前記燃焼室の頂部を形成し、前記燃焼室内へ燃焼用気体を導く吸気ポートが設けられたシリンダヘッドと、を有してエンジンが構成され、空気と燃料を混合して前記燃焼用気体を生成し、この燃焼用気体を前記エンジンの前記吸気ポートへメイン吸気通路を経て供給すると共に、吸気量調整機構を有するエンジンの吸気装置において、前記吸気量調整機構は、サブ吸気通路を備えると共に前記吸気ポートへの前記空気の供給量を調整し、前記サブ吸気通路は、前記メイン吸気通路よりも流路断面積が小さく設定され、且つ入口が前記メイン吸気通路に設けられ、出口が前記エンジンの前記吸気ポートに設けられたことを特徴とするものである。 An intake system for an engine according to the present invention includes a cylinder block having a cylinder that forms a combustion chamber, and is joined to one end of the cylinder block to form the top of the combustion chamber, and guides combustion gas into the combustion chamber. An engine having a cylinder head provided with an intake port, and mixing the air and fuel to generate the combustion gas, and the combustion gas is passed through the main intake passage to the intake port of the engine. In the intake device of the engine having an intake air amount adjustment mechanism, the intake air amount adjustment mechanism includes a sub intake passage and adjusts the supply amount of the air to the intake port. The flow passage cross-sectional area is set smaller than that of the main intake passage, the inlet is provided in the main intake passage, and the outlet is provided in the intake port of the engine. It is characterized in that it has been.
本発明によれば、吸気装置における吸気量調整機構のサブ吸気通路は、メイン吸気通路よりも流路断面積が小さく設定され、且つ入口がメイン吸気通路に設けられ、出口がエンジンの吸気ポートに設けられている。従って、サブ吸気通路から吸気ポートへ供給される空気量を吸気量調整機構により適宜制御することで、特別な追加部品を設けることなく、噴流状の空気をエンジンの燃焼室付近へ送り込むことができる。この結果、コストの上昇を招くことなく、燃焼用気体の筒内流動を強化して燃焼用気体を撹拌し、燃焼速度を高めることで燃焼状態を改善し、エンジンの燃焼効率を向上させることができる。 According to the present invention, the sub-intake passage of the intake air amount adjusting mechanism in the intake device is set to have a flow passage cross-sectional area smaller than that of the main intake passage, the inlet is provided in the main intake passage, and the outlet is in the intake port of the engine. Is provided. Therefore, by appropriately controlling the amount of air supplied from the sub-intake passage to the intake port by the intake amount adjustment mechanism, jet-like air can be sent to the vicinity of the combustion chamber of the engine without providing any special additional parts. . As a result, the in-cylinder flow of the combustion gas can be enhanced to stir the combustion gas without increasing the cost, and the combustion speed can be improved to improve the combustion state and improve the combustion efficiency of the engine. it can.
以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係るエンジンの吸気装置における一実施形態が適用されたスクータ型自動二輪車を斜め後方から目視して示す斜視図である。また、図2は、図1のスクータ型自動二輪車におけるフレームカバーを取り除いて示す後部左側面図である。本実施の形態において、前後、左右、上下の表現は、車両乗車時の運転者を基準にしたものである。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing a scooter-type motorcycle to which an embodiment of an engine intake device according to the present invention is applied as viewed from an obliquely rear side. FIG. 2 is a rear left side view of the scooter type motorcycle shown in FIG. 1 with the frame cover removed. In the present embodiment, front / rear, left / right, and upper / lower expressions are based on the driver when riding the vehicle.
図1及び図2に示すように、スクータ型車両としてのスクータ型自動二輪車10は、アンダボーン型の車体フレーム11を備えてなる。この車体フレーム11は、前頭部のヘッドパイプ12の後部から鋼管製の1本のダウンチューブ13が後下方へ向かって延出され、このダウンチューブ13の下部後端に円筒形状のブリッジパイプ14が車幅方向に延在して接続され、このブリッジパイプ14から左右一対のシートレール15が、後斜め上方へ延出して構成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
左右一対のシートレール15の後端にはテールブリッジ16が架け渡されている。また、ブリッジパイプ14とシートレール15が交差する車体フレーム11の中央下部にリンクプレート17が、ブリッジパイプ14及びシートレール15に固着して設けられている。
A
ヘッドパイプ12にフロントサスペンション18が、ハンドルバー19と共に左右に回転自在に支持され、このフロントサスペンション18の下端に前輪20が軸支されている。一方、車体フレーム11の中央下部の前記リンクプレート17に、エンジン懸架ブラケット22を介してエンジンユニット23が、上下方向に揺動可能に枢支される。
A
エンジンユニット23は、スクータ用として一般的に用いられているものであり、エンジン24と伝動装置25が一体に構成され、伝動装置25の後部に後輪26が直接軸支される。伝動装置25は、例えばエンジン24の出力を所定の回転数に変更する無段階変速機である。この伝動装置25の後部とシートレール15との間にリアクションユニット27が上下に架け渡される。このリアクションユニット27によって、エンジンユニット23及び後輪26は上下方向の揺動が緩衝されて懸架される。
The
車体フレーム11におけるシートレール15の上方に着座シート28が開閉自在に設けられる。この着座シート28の下方で、エンジンユニット23におけるシリンダアセンブリ32(後述)の上方に、ヘルメットなどを収納可能な物品収納ボックス(不図示)が配置される。この物品収納ボックスの後方に燃料タンク29が配置される。これらの物品収納ボックス及び燃料タンク29は、左右一対のシートレール15により支持される。尚、エンジンユニット23の前部及び車体フレーム11は、合成樹脂製のフレームカバー30により覆われて、外観の向上や内部機器の保護が図られている。
A
エンジン24は、図2及び図3に示すように、クランクケース31の前方からシリンダアセンブリ32が略水平方向に前傾して延設されて構成される。クランクケース31の左側から伝動装置25が一体に併設されて後方へ延びている。シリンダアセンブリ32は、シリンダブロック33とシリンダヘッド34とヘッドカバー35とがクランクケース31の側から順次接合されて構成される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
エンジンユニット23の上方には、燃料と空気を混合して燃焼用気体としての混合気を生成し、この混合気をシリンダヘッド34の吸気ポート36(図5)へ供給する吸気装置としてのエンジン吸気系37が、吸気ポート36に接続されて配置される。このエンジン吸気系37は、図2〜図4に示すように、エアクリーナ38、アウトレットパイプ39、スロットルボディ40、インテークパイプ41及びフューエルインジェクタ42を有して構成される。
Above the
インテークパイプ41は、図5に示すように、シリンダヘッド34の吸気ポート36に接続されると共にスロットルボディ40に接続され、このスロットルボディ40がエアクリーナ38にアウトレットパイプ39を介して接続される。エアクリーナ38にて塵埃等が除去された洗浄な空気は、吸気としてスロットルボディ40へ導かれる。このスロットルボディ40は、内部に形成されたメイン吸気通路43を開閉するスロットルバルブ44を備える。スロットルボディ40は、スロットルバルブ44の開度に応じて、インテークパイプ41のメイン吸気通路45(後述)を経て、シリンダヘッド34の吸気ポート36へ供給する空気流量(吸気量)を調整する。
As shown in FIG. 5, the
インテークパイプ41には、スロットルボディ40のメイン吸気通路43及びシリンダヘッド34の吸気ポート36に連通するメイン吸気通路45が形成されると共に、フューエルインジェクタ42が設置される。このフューエルインジェクタ42は、メイン吸気通路45内を流れる空気(吸気)中に、吸気ポート36へ向けて燃料を噴射して混合気を生成し、この混合気をインテークパイプ41のメイン吸気通路45を経てシリンダヘッド34の吸気ポート36へ供給する。
The
シリンダヘッド34は、前述の如くシリンダブロック33の一端に接合され、このシリンダブロック33は、図7に示すように、燃焼室46を形成するシリンダ47を備える。このシリンダ47にピストン48(図5)が摺動自在に収容されている。このピストン48はコンロッド49を介して、クランクケース31内に回転自在に配設されたクランクシャフト50に連結される。ピストン48の往復運動は、コンロッド49によりクランクシャフト50の回転運動に変換される。尚、ピストン48は、図5では上死点に位置づけられているが、図7では上死点から下死点側へ離れた位置に位置づけられている。
As described above, the
シリンダブロック33の燃焼室46は、シリンダヘッド34に形成される燃焼室頂部51に連通する。シリンダヘッド34には、図5に示すように、燃焼室頂部51に連通する吸気ポート36及び排気ポート52が形成され、吸気ポート36は吸気バルブ53により開閉され、排気ポート52は排気バルブ54により開閉される。これらの吸気バルブ53、排気バルブ54は、クランクシャフト50により回転駆動されるカム(図5では吸気側カム55のみを示す)の作用で、それぞれ吸気側ロッカアーム56、排気側ロッカアーム57を介して駆動される。
The
シリンダヘッド34には、図5、図7及び図8に示すように、先端58Aが燃焼室頂部51を臨む態様で点火プラグ58が設置されている。エンジン吸気系37からの混合気が吸気バルブ53の開動作によりシリンダヘッド34の吸気ポート36を経てシリンダヘッド34の燃焼室頂部51及びシリンダブロック33の燃焼室46へ供給され、ピストン48の上死点付近で点火プラグ58が点火すると、混合気は燃焼してピストン48を往復運動させ、クランクシャフト50を回転運動させる。このクランクシャフト50の回転力が伝動装置25(図2)にて変速されて後輪26を駆動する。
As shown in FIGS. 5, 7, and 8, a
図2、図3及び図5に示すように、シリンダヘッド34の排気ポート52には排気管60が接続される。この排気管60は車両後方へ延び、この排気管60の後端に排気マフラ61が連結されてエンジン排気系62が構成される。図5及び図7に示す燃焼室頂部51及び燃焼室46内での混合気の燃焼により生じた排気は、排気バルブ54の開動作時にシリンダヘッド34の排気ポート52、排気管60及び排気マフラ61を経て大気中へ排出される。このエンジン排気系62及び前記エンジン吸気系37はエンジンユニット23と共に、エンジン懸架ブラケット22を介して上下方向に揺動する。
As shown in FIGS. 2, 3 and 5, an
ところで、図4及び図5に示すエンジン吸気系37は、エンジン24の吸気ポート36を経て燃焼室頂部51及び燃焼室46内へ供給される空気の供給量を調整する吸気量調整機構としてのISC(Idle Speed Control;アイドル回転数制御)装置65を有し、このISC装置65が、バイパス通路としてのサブ吸気通路66と図示しない弁機構とを備える。このISC装置65は、エンジン24のアイドリング回転数を制御する第1機能と、エンジン24の全回転数域で燃焼室46及び燃焼室頂部51内での混合気の筒内流動を強化する第2機能とを有する。
Incidentally, the
サブ吸気通路66は、互いに連通する上流側流路67と下流側流路68とを備える。上流側流路67は、図5及び図6に示すように、スロットルボディ40のハウジング40Aに形成され、メイン吸気通路43におけるスロットルバルブ44の上流側と連通する。下流側流路68は、図3〜図7に示すように、スロットルボディ40のハウジング40Aに嵌装された接続プラグ69と、この接続プラグ69に接続されてエンジン24及びエンジン吸気系37の外方へ延びる例えば可撓性のホース70と、一端がホース70に接続され他端がシリンダヘッド34に嵌入されたISC通路パイプ71と、このISC通路パイプ71に連通し先端がシリンダヘッド34の吸気ポート36に開口するISC通路72と、を有して構成される。この下流側流路68は、ISC通路72が吸気ポート36に開口することでスロットルバルブ44の下流側に連通する。
The
弁機構(不図示)は、スロットルボディ40のハウジング40Aに設置されて、図示しないECU(エンジンコントロールユニット)からの指令により弁開度を変更することで、サブ吸気通路66内を流れる空気量を調整可能とする。即ち、ISC装置65の弁機構は、スロットルバルブ44が略全閉操作されるエンジン24のアイドリング運転時には、サブ吸気通路66内を流れて吸気ポート36へ供給される空気量を調整することで、エンジン24のアイドリング回転数を目標回転数に制御するISC装置65の第1機能を実施する。
The valve mechanism (not shown) is installed in the
ここで、ISC装置65の第2機能を述べる前に、上流側流路67及び下流側流路68を有してなるサブ吸気通路66について更に詳説する。このサブ吸気通路66は、スロットルボディ40のメイン吸気通路43、インテークパイプ41のメイン吸気通路45.及びシリンダヘッド34の吸気ポート36よりも流路断面積が小さく設定される。また、サブ吸気通路66の入口66A(図5)は、上流側流路67におけるメイン吸気通路43との接続開口であり、サブ吸気通路66の出口66B(図7、図8)は、下流側流路68のISC通路72における吸気ポート36との接続開口である。そして、このサブ吸気通路66の出口66Bの口径は、サブ吸気通路66の入口66Aの口径よりも小さく設定されている。
Here, before describing the second function of the
また、サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pは、図7に示すように、シリンダヘッド34の燃焼室頂部51における天面73の下方で、且つ吸気バルブ53の全開時にこの吸気バルブ53の傘部53Aの上方を通過するように設定されている。更に、サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pは、図8に示すように、エンジン24の底面視において燃焼室46及び燃焼室頂部51の中心Qから離れた位置を通過すると共に、吸気バルブ53のバルブステム53Bを回避し、且つ点火プラグ58の先端58Aと略交差するように設定されている。
Further, the extension line P of the center line of the
ISC装置65の弁機構は、エンジン24の全回転数域において、ECUからの指令によりサブ吸気通路66内を流れる吸気量を調整することで、上述のように設定されたサブ吸気通路66の出口66Bから燃焼室頂部51及び燃焼室46内へ空気流を噴射して、この燃焼室頂部51及び燃焼室46内で混合気の筒内流動(タンブルやスワール)を強化させ活発化させるISC装置65の第2機能を実施する。
The valve mechanism of the
以上のように構成されたことから、本実施形態によれば、次の効果(1)〜(7)を奏する。
(1)図5及び図7に示すように、エンジン吸気系37におけるISC装置65のサブ吸気通路66は、メイン吸気通路43及び45よりも流路断面積が小さく設定され、且つ入口66Aがスロットルボディ40のメイン吸気通路43に設けられ、出口66Bがシリンダヘッド34の吸気ポート36に設けられている。従って、サブ吸気通路66から吸気ポート36へ供給される空気量をISC装置65の弁機構により適宜制御することで、特別な追加部品を設けることなく、噴流状の空気をエンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46付近へ送り込むことができる。この結果、混合気の燃焼室頂部51及び燃焼室46内での筒内流動(タンブル、スワール)を強化して混合気を撹拌し、燃焼速度を高めることで燃焼状態を改善し、エンジン24の燃焼効率を向上させることができる。また、筒内流動強化のためにISC装置65が用いられ、専用部品の追加が必要ないので、コストの上昇を抑制できる。
With the configuration as described above, the following effects (1) to (7) are achieved according to the present embodiment.
(1) As shown in FIGS. 5 and 7, the
(2)サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、シリンダヘッド34の燃焼室頂部51の天面73の下方を通過するように設定されたので、サブ吸気通路66の出口66Bをエンジン24の燃焼室46及び燃焼室頂部51の内部に向けることができる。この結果、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は、吸気ポート36の壁面に衝突することなく、燃焼室頂部51及び燃焼室46内に直線状に流入して、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善することができる。
(2) Since the extension line P of the center line of the
(3)サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、全開状態の吸気バルブ53の傘部53Aの上方を通過するように設定されているので、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は、吸気バルブ53に遮られることなく、エンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46内へ直接流入する。この結果、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善することができる。
(3) Since the extension line P of the center line of the
(4)図8に示すように、サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが点火プラグ58の先端58Aと略交差するように設定されたので、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は点火プラグ58の先端58Aへ向かって流れて、この先端58Aの周辺の混合気の流動を活発化させることができる。この結果、エンジン24の圧縮工程後半で点火プラグ58の先端58A周辺に燃料の濃い混合気を集めることができるので着火性が向上し、燃料が希薄な混合気であっても安定した燃焼を実現できる。
(4) As shown in FIG. 8, since the extension line P of the center line of the
(5)サブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、エンジン24の底面視において、燃焼室頂部51及び燃焼室46の中心Qから離れた位置を通過するように設定されたので、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流によって、燃焼室頂部51及び燃焼室46内で特にスワールを積極的に発生させることができる。この結果、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善できる。
(5) Since the extension line P of the center line of the
(6)図5及び図7に示すように、サブ吸気通路66は、出口66Bの口径が入口66Aの口径よりも小さく設定されている。従って、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流の流速を増大でき、この空気流の噴流によってエンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46内での混合気の筒内流動をより一層活発化させて、混合気の撹拌効果を向上させることができる。
(6) As shown in FIGS. 5 and 7, the
(7)図5〜図7に示すように、サブ吸気通路66の下流側流路68では、スロットルボディ40のハウジング40Aに嵌装された接続プラグ69と、シリンダヘッド34に嵌入されたISC通路パイプ71とが、エンジン24及びエンジン吸気系37の外部に延びる例えば可撓性のホース70によって接続されている。このため、エンジン吸気系37のスロットルボディ40のハウジング40Aやエンジン24のシリンダヘッド34等に複雑な流路を形成する必要がないので、製造コストの上昇を抑制できる。
(7) As shown in FIGS. 5 to 7, in the
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. This embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、サブ吸気通路66の出口66Bは、吸気バルブ53の傘部53Aの裏面や、バルブシート74、吸気ポート36の壁面に向けて配置されてもよい。これらの箇所は表面に燃料が付着し易いので、これらの箇所にサブ吸気通路66の出口66Bから空気流を噴射することで、燃料の霧化を促進できる。これにより、燃料の適正化及び燃費の向上に寄与できる。
For example, the
また、エンジン吸気系37のインテークパイプ41がシリンダヘッド34の吸気ポート36と略直線状に設けられている場合などでは、サブ吸気通路66の下流側流路68におけるISC通路72は、吸気ポート36ではなく、インテークパイプ41に設けられてもよい。このとき、ISC通路72におけるインテークパイプ41との接続開口がサブ吸気通路66の出口66Bになり、従って、このサブ吸気通路66の出口66Bはインテークパイプ41に設けられることになる。
Further, when the
この場合、サブ吸気通路66の出口66Bが吸気ポート36に設けられた場合と同様に、サブ吸気通路66からインテークパイプ41へ供給される空気量をISC装置65の弁機構により適宜制御することで、特別な追加部品を設けることなく、噴流状の空気をエンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46付近へ送り込むことができる。この結果、混合気の燃焼室頂部51及び燃焼室46内での筒内流動(タンブル、スワール)を強化して混合気を撹拌し、燃焼速度を高めることで燃焼状態を改善し、エンジン24の燃焼効率を向上させることができる。また、筒内流動強化のためにISC装置65が用いられ、専用部品の追加が必要ないので、コストの上昇を抑制できる。
In this case, similarly to the case where the
また、インテークパイプ41に設けられるサブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、シリンダヘッド34の燃焼室頂部51の天面73の下方を通過するように設定されることで、サブ吸気通路66の出口66Bをエンジン24の燃焼室46及び燃焼室頂部51の内部に向けることができる。この結果、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は、インテークパイプ41及び吸気ポート36の壁面に衝突することなく、燃焼室頂部51及び燃焼室46内に直線状に流入して、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善することができる。
Further, the extension line P of the center line of the
また、インテークパイプ41に設けられるサブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、全開状態の吸気バルブ53の傘部53Aの上方を通過するように設定されることで、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は、吸気バルブ53に遮られることなく、エンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46内へ直接流入する。この結果、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善することができる。
Further, the extension line P of the center line of the
また、インテークパイプ41に設けられるサブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが点火プラグ58の先端58Aと略交差するように設定されることで、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流は点火プラグ58の先端58Aへ向かって流れて、この先端58Aの周辺の混合気の流動を活発化させることができる。この結果、エンジン24の圧縮工程後半で点火プラグ58の先端58A周辺に燃料の濃い混合気を集めることができるので着火性が向上し、燃料が希薄な混合気であっても安定した燃焼を実現できる。
Further, the extension line P of the center line of the
また、インテークパイプ41に設けられるサブ吸気通路66の出口66Bの中心線の延長線Pが、エンジン24の底面視において、燃焼室頂部51及び燃焼室46の中心Qから離れた位置を通過するように設定されることで、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流によって、燃焼室頂部51及び燃焼室46内で特にスワールを積極的に発生させることができる。この結果、混合気の筒内流動を更に強化して活発化させることができ、燃焼状態をより一層改善できる。
Further, an extension line P of the center line of the
また、インテークパイプ41に設けられるサブ吸気通路66は、出口66Bの口径が入口66Aの口径よりも小さく設定されることで、サブ吸気通路66の出口66Bから噴出する空気流の流速を増大でき、この空気流の噴流によってエンジン24の燃焼室頂部51及び燃焼室46内での混合気の筒内流動をより一層活発化させて、混合気の撹拌効果を向上させることができる。
Further, the
また、インテークパイプ41に設けられるISC通路72と、スロットルボディ40のハウジング40Aに嵌装された接続プラグ69とを、エンジン24及びエンジン吸気系37の外部に延びる例えば可撓性のホース70によって接続することで、エンジン吸気系37のスロットルボディ40のハウジング40A等に複雑な流路を形成する必要がないので、製造コストの上昇を抑制できる。
Further, the
24 エンジン
33 シリンダブロック
34 シリンダヘッド
36 吸気ポート
37 エンジン吸気系(エンジンの吸気装置)
40 スロットルボディ
43、45 メイン吸気通路
44 スロットルバルブ
46 燃焼室
47 シリンダ
51 燃焼室頂部
53 吸気バルブ
53A 傘部
58 点火プラグ
58A 先端
65 ISC装置(吸気量調整機構)
66 サブ吸気通路
66A 入口
66B 出口
67 上流側流路
68 下流側流路
73 天面
P 延長線
Q 中心
24
40
66
Claims (8)
空気と燃料を混合して前記燃焼用気体を生成し、この燃焼用気体を前記エンジンの前記吸気ポートへメイン吸気通路を経て供給すると共に、吸気量調整機構を有するエンジンの吸気装置において、
前記吸気量調整機構は、前記メイン吸気通路から分岐したサブ吸気通路を備えると共に前記吸気ポートへの前記空気の供給量を調整し、
前記サブ吸気通路は、前記メイン吸気通路よりも流路断面積が小さく設定され、且つ入口が前記メイン吸気通路に設けられ、出口が前記エンジンの前記吸気ポートに設けられたことを特徴とするエンジンの吸気装置。 A cylinder block including a cylinder that forms a combustion chamber; a cylinder head that is joined to one end of the cylinder block to form a top of the combustion chamber; and an intake port that guides combustion gas into the combustion chamber; The engine is configured with
In the engine intake device having the intake air amount adjustment mechanism, the combustion gas is generated by mixing air and fuel, and the combustion gas is supplied to the intake port of the engine via the main intake passage.
The intake air amount adjustment mechanism includes a sub intake passage branched from the main intake passage and adjusts the supply amount of the air to the intake port;
The sub-intake passage has an flow passage cross-sectional area smaller than that of the main intake passage, an inlet is provided in the main intake passage, and an outlet is provided in the intake port of the engine. Inhalation device.
空気と燃料を混合して前記燃焼用気体を生成し、この燃焼用気体を前記エンジンの前記吸気ポートへ、スロットルボディ及びインテークパイプのそれぞれのメイン吸気通路を経て供給すると共に、吸気量調整機構を有するエンジンの吸気装置において、
前記吸気量調整機構は、前記メイン吸気通路から分岐したサブ吸気通路を備えると共に前記吸気ポートへの前記空気の供給量を調整し、
前記サブ吸気通路は、前記メイン吸気通路よりも流路断面積が小さく設定され、且つ入口が前記スロットルボディの前記メイン吸気通路に設けられ、出口が前記インテークパイプの前記メイン吸気通路に設けられたことを特徴とするエンジンの吸気装置。 A cylinder block including a cylinder that forms a combustion chamber; a cylinder head that is joined to one end of the cylinder block to form a top of the combustion chamber; and an intake port that guides combustion gas into the combustion chamber; The engine is configured with
Air and fuel are mixed to generate the combustion gas, and the combustion gas is supplied to the intake port of the engine via the main intake passages of the throttle body and the intake pipe, and an intake air amount adjusting mechanism is provided. In an engine intake system having
The intake air amount adjustment mechanism includes a sub intake passage branched from the main intake passage and adjusts the supply amount of the air to the intake port;
The sub-intake passage has a flow passage cross-sectional area smaller than that of the main intake passage, an inlet is provided in the main intake passage of the throttle body, and an outlet is provided in the main intake passage of the intake pipe. An intake system for an engine characterized by that.
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2014
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